石化管道高温HS-SPH超疏水涂层制备研究

史 森森

摘要


目的：针对石化管道高温环境下HS-SPH超疏水涂层的设计与寿命问题，构建工程可行的宏观—微观耦
合仿真模型并验证推荐配方。方法：利用RANS（k-ω SST）+共轭热传导耦合CFD求解宏观流热场，微观单元
采用Cassie-Baxter/Wenzel湿润模型与界面热应力、冲蚀经验式耦合迭代；开展Case-1至Case-5参数扫描并在中
试管段进行360天监测。结果：最优Case-5初始指标θ=156°、σb=2.5 MPa、E=1.5 mg·cm-2·h-1、Tmax=203℃；
360天后分别退化至143°、1.7 MPa、2.8 mg·cm-2·h-1、213℃。结论：陶瓷骨架＋高温改性体系在80-120 μm厚
度与fs=0.6-0.7区间内兼顾功能与耐久性；建议90-120天开展预防性维护，并以长期数据校准模型以指导产业化
应用。

关键词


HS-SPH超疏水涂层；高温耐候；宏观-微观耦合仿真；界面粘结强度

全文:

PDF


参考


[1]Liu B. Corrosion Behavior and Protection Technologies

of Petrochemical Pipeline Materials in High-Pressure and HighTemperature Environments[J]. Chemistry and Technology of

Fuels and Oils, 2025, 61(3): 1-6.

[2]王哲，代云云，陈娟，等.激光表面织构提升超

疏水涂层耐久性的协同增强机制[J/OL].中国表面工程，

1-13[2025-10-21].

[3]赵彬彬，郑丽，江民节.飞机DBD等离子体与

超疏水材料防/除冰方法研究[J].民用飞机设计与研究，

2025，（03）：120-133.

[4]夏林，聂世超，闫孟杰.石化装置中泵的布置及

管道设计[J].中国石油和化工标准与质量，2025，45（18）：

108-110.

[5]董秀娟，王金培.基于石油石化天然气管道行业

卫星便携站数据加密认证应用探究[J].数字通信世界，

2025，（09）：106-108.




DOI: http://dx.doi.org/10.12361/2661-3654-07-10-152816

Refbacks

  • 当前没有refback。